Batteries solaires : lithium (LiFePO4) ou plomb, comment choisir

Pour une installation de secours ou solaire, les batteries lithium LiFePO4 offrent en général plus de capacité utilisable, plus de cycles et moins d'entretien. Les batteries au plomb (AGM, gel ou plomb ouvert) demandent en général un investissement de départ plus faible, mais s'usent plus vite si on les décharge profondément et supportent moins bien la chaleur. Le choix dépend de votre usage, du lieu d'installation et de votre budget. Ce guide vous aide à comparer avant de choisir votre solution batterie et onduleur à Las Terrenas.

Les types de batteries

Lithium fer phosphate (LiFePO4)

C'est l'une des chimies les plus utilisées pour le stockage solaire résidentiel, et l'une des chimies lithium jugées les plus stables face à la chaleur. Chaque batterie intègre un système de gestion, le BMS (Battery Management System), qui la protège contre la surcharge, la décharge excessive, les températures hors plage et les déséquilibres entre cellules.

• Une grande partie de sa capacité est utilisable.
• Pratiquement pas d'entretien courant, en dehors de la surveillance.
• Doit être compatible avec l'onduleur, qui communique souvent avec le BMS.

Plomb-acide

• Plomb ouvert : l'électrolyte est liquide. Il faut contrôler son niveau et compléter avec de l'eau déminéralisée, une tâche réservée à une personne formée. Pendant la charge, il dégage de l'hydrogène, un gaz inflammable : un local bien ventilé est indispensable.
• AGM : batterie étanche dont l'électrolyte est absorbé dans un buvard en fibre de verre. Pas d'eau à ajouter, peu de gaz en usage normal, mais une ventilation reste recommandée.
• Gel : également étanche, avec un électrolyte gélifié. Elle est sensible aux paramètres de charge.

Toutes les batteries au plomb sont lourdes, supportent mal les décharges profondes et doivent être rechargées complètement et régulièrement : laissées longtemps à moitié déchargées, elles se dégradent (sulfatation).

Capacité nominale et capacité utilisable

La capacité nominale est l'énergie que la batterie peut stocker, en kWh. Elle est parfois indiquée en ampères-heures (Ah) et en volts (V) : kWh = Ah × V ÷ 1 000. Par exemple, une batterie de 12 V et 100 Ah stocke 1,2 kWh nominaux.

La capacité utilisable est la part que l'on peut consommer sans trop réduire la durée de vie. Elle dépend de la profondeur de décharge (DoD), le pourcentage de la capacité utilisé à chaque cycle.

• En lithium LiFePO4, les fabricants autorisent souvent une grande partie de la capacité nominale, fréquemment de l'ordre de 80 à 90 %, parfois davantage.
• En plomb, il est souvent recommandé de ne pas descendre sous la moitié de la charge pour préserver la batterie.

Conséquence : pour la même énergie utilisable, un parc au plomb demande une capacité nominale nettement supérieure.

Cycles et durée de vie

Un cycle correspond à une charge suivie d'une décharge. La durée de vie d'une batterie dépend de la profondeur de décharge, de la température, de la qualité de la charge et du temps : une batterie vieillit même si elle sert peu.

Les fiches techniques des fabricants annoncent souvent plusieurs milliers de cycles pour le LiFePO4 et nettement moins pour le plomb, souvent de quelques centaines à environ un millier selon la profondeur de décharge. Ce sont des valeurs de laboratoire : dans la réalité, la durée varie selon le fabricant et l'usage. Aucune durée de vie ne peut être promise ; les garanties du fabricant et de l'installation sont précisées dans le devis.

Chaleur, ventilation et sel marin

Las Terrenas cumule chaleur, humidité et air salin près de la mer. La chaleur accélère le vieillissement de toutes les batteries, et en particulier celui des batteries au plomb.

• Installez-les à l'ombre, dans un endroit ventilé, sec et protégé de la pluie et du sel.
• Jamais en plein soleil ni dans un local fermé sous un toit qui chauffe.
• Respectez les plages de température indiquées par le fabricant.
• Pour le plomb ouvert : ventilation obligatoire, ni flamme ni étincelle à proximité.

Voir aussi le guide panneaux solaires, cyclones et sel marin.

Sécurité : toujours un professionnel

Une batterie stocke beaucoup d'énergie. Un court-circuit peut provoquer des courants très intenses, un échauffement et un incendie. L'installation doit être réalisée par un professionnel qualifié, avec :

• des câbles de section adaptée et des connexions correctement serrées ;
• des protections en courant continu (fusibles ou disjoncteurs) et un sectionneur ;
• la communication entre le BMS et l'onduleur, quand le matériel la prévoit ;
• une mise à la terre et une signalisation correctes.

Ne mélangez pas batteries anciennes et neuves, ni des types ou des capacités différents. N'ouvrez ni ne modifiez jamais une batterie, et gardez-la hors de portée des enfants. Si une batterie montre des signes anormaux (chaleur, odeur, gonflement), ne la manipulez pas, éloignez les personnes et appelez un technicien ; en cas de fumée ou de feu, appelez les secours. Pour contrôler une installation existante, nous proposons diagnostic et entretien.

Dimensionner vos batteries, étape par étape

1. Listez les appareils à garder et leur puissance en watts (W), indiquée sur l'étiquette.
2. Estimez les heures d'utilisation de chaque appareil pendant la coupure ou la nuit.
3. Multipliez puissance par heures pour obtenir l'énergie en wattheures (Wh), puis additionnez.
4. Ajoutez une marge pour les pertes de l'onduleur et le vieillissement des batteries.
5. Divisez par la part utilisable pour obtenir la capacité nominale.

Exemple purement illustratif : supposons que l'éclairage LED, la box internet, le réfrigérateur et deux ventilateurs consomment ensemble environ 300 W en moyenne pendant 8 heures. Cela fait 2,4 kWh. Avec une marge de 20 %, il faut environ 2,9 kWh utilisables. Si le fabricant autorise 90 % d'utilisation, il faudrait environ 3,2 kWh nominaux en lithium ; en limitant le plomb à 50 %, environ 5,8 kWh nominaux.

Deux points encore : l'onduleur doit supporter la puissance de tous les appareils allumés en même temps et les pics de démarrage (réfrigérateur, pompe). Et il faut prévoir la recharge des batteries : par le réseau au retour du courant, par des panneaux solaires ou par un groupe électrogène. Si les coupures s'enchaînent, la recharge compte autant que la capacité. Notre guide coupures de courant à Las Terrenas l'explique.

Tableau comparatif

Critère	Lithium LiFePO4	Plomb AGM	Plomb gel	Plomb ouvert
Capacité utilisable	Grande part du nominal	Limitée, souvent autour de la moitié	Limitée	Limitée
Cycles (selon le fabricant)	Les plus nombreux	Moins	Moins	Variable selon l'entretien
Sensibilité à la chaleur	Sensible ; le BMS protège	Très sensible	Sensible	Sensible
Ventilation	Local ventilé	Recommandée	Recommandée	Indispensable (hydrogène)
Entretien	Très faible (surveillance)	Faible	Faible	Régulier (eau déminéralisée)
Poids pour la même énergie	Le plus faible	Élevé	Élevé	Élevé
Investissement de départ	Plus élevé	Plus faible	Faible à moyen	En général le plus faible

Ce qu'il faut vérifier lors de la visite technique

• Les appareils et les heures à couvrir.
• L'état d'un onduleur ou de batteries existants : type, âge, capacité.
• Le lieu d'installation : température, ventilation, place, résistance du sol.
• La compatibilité entre batteries et onduleur.
• La possibilité d'ajouter des batteries plus tard.
• Le sort des anciennes batteries : celles au plomb doivent être recyclées.
• Les garanties du fabricant et de l'installation, précisées dans le devis.

Pour une première estimation indicative, utilisez notre simulateur solaire ou découvrez le pack Secours. Vous pouvez aussi envoyer votre demande de devis : nous vous recontactons sur WhatsApp.